Dynamic response to electro-optical control of diamond based non-volatile photo-switch - Les productions scientifiques du groupe CS du laboratoire plasma et conversion d’énergie Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue IEEE Electron Device Letters Année : 2024

Dynamic response to electro-optical control of diamond based non-volatile photo-switch

Réponse dynamique au contrôle électro-optique d'un photocommutateur non-volatile à base de diamant

Résumé

Diamond-based junction field effect transistor can be used as non-volatile photo-switches. The photocontrolled memory effect in these transistors arises from the absence of ionized nitrogen donors in the neutral region of the Ib diamond substrate gate, forming a pn junction with the p-type diamond conduction channel. In this work, we study the impact of illumination and gate designs on transistor dynamics. Electro-optical characterization, including current transients under different illumination conditions, reveal dependencies on wavelength and light power density. This study shows that optimized geometries of this device pave the way for fast switching and high-voltage applications.
Les transistors à effet de champ à jonction à base de diamant peuvent être utilisés comme photocommutateurs non volatiles. L'effet de mémoire photocontrôlé dans ces transistors provient de l'absence de donneurs (azote) ionisés dans la région neutre du substrat de diamant Ib utilisé comme grille, formant une jonction pn avec le canal de conduction en diamant de type p. Dans ce travail, nous étudions l'impact de l'illumination et de la conception de différent positionnement de grilles sur la dynamique des transistors. La caractérisation électro-optique, y compris les transitoires de courant dans différentes conditions d'illumination, révèle des dépendances à la longueur d'onde et à la densité de puissance lumineuse. Cette étude montre que les architectures optimisées de ce dispositif ouvrent la voie à une commutation rapide et à des applications à haute tension.
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Dates et versions

hal-04626429 , version 1 (26-06-2024)

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Citer

Martin Kah, N. Rouger, Fabrice Donatini, C. Masante, Franz A Koeck, et al.. Dynamic response to electro-optical control of diamond based non-volatile photo-switch. IEEE Electron Device Letters, inPress, pp.1-1. ⟨10.1109/LED.2024.3416059⟩. ⟨hal-04626429⟩
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